887. 鸡蛋掉落

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887. 鸡蛋掉落

给你 k 枚相同的鸡蛋,并可以使用一栋从第 1 层到第 n 层共有 n 层楼的建筑。

已知存在楼层 f ,满足 0 <= f <= n ,任何从 高于 f 的楼层落下的鸡蛋都会碎,从 f 楼层或比它低的楼层落下的鸡蛋都不会破。

每次操作,你可以取一枚没有碎的鸡蛋并把它从任一楼层 x 扔下(满足 1 <= x <= n)。如果鸡蛋碎了,你就不能再次使用它。如果某枚鸡蛋扔下后没有摔碎,则可以在之后的操作中 重复使用 这枚鸡蛋。

请你计算并返回要确定 f 确切的值 的 最小操作次数 是多少?

示例 1:

输入:k = 1, n = 2
输出:2
解释:
鸡蛋从 1 楼掉落。如果它碎了,肯定能得出 f = 0 。 
否则,鸡蛋从 2 楼掉落。如果它碎了,肯定能得出 f = 1 。 
如果它没碎,那么肯定能得出 f = 2 。 
因此,在最坏的情况下我们需要移动 2 次以确定 f 是多少。 
示例 2:

输入:k = 2, n = 6
输出:3
示例 3:

输入:k = 3, n = 14
输出:4

解题思路

使用dp+二分

  1. n*100+k 编号每一种n和k的情况。
  2. 状态转移方程为:当x为不同楼层时,dp[k][n]=1+max(dp[k-1][x-1],dp[k][n-x]),在鸡蛋在楼层x摔坏以后排查下面x-1层和鸡蛋没有摔坏向上排查n-x层取最坏情况的操作次数
  3. 我们发现当x递增的时候,操作次数也会不断减少,因此 dp[k-1][x-1],dp[k][n-x]是具有相反的单调性的,而我们又必须取二者最坏情况,所以我们可以二分查找x,尽量找出dp[k-1][x-1],dp[k][n-x]最接近的x,就是可取地的最小操作次数

代码

class Solution {
    Map<Integer,Integer> map=new HashMap<>();
    public int superEggDrop(int k, int n) {

        int cur=n*100+k;
        if(n==0)
            return 0;
        if(k==1)
            return n;
        if(map.containsKey(cur))
            return map.get(cur);
        int l=1,r=n,res=Integer.MAX_VALUE;
        while(l<=r)
        {
            int mid=(r-l)/2+l;
            int lv=superEggDrop(k-1,mid-1),rv=superEggDrop(k,n-mid);
            if(lv>rv)
                {
                    r=mid-1;
                    res=Math.min(1+lv,res);
                }
            else {
                l=mid+1;
                res=Math.min(1+rv,res);
            }
        }
        map.put(cur,res);
        return map.get(cur);
    }
}